DE102017209198A1 - Vorderseitige Mehrfachfunkfilterungsschaltungen für Sendeempfängersysteme - Google Patents

Vorderseitige Mehrfachfunkfilterungsschaltungen für Sendeempfängersysteme Download PDF

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Peter M. Agboh
Hsin-Yuo Liu
Mohit Narang
Indranil S. Sen
Nicholas M. McDonnell
Chia-Yiaw Chong
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Abstract

Vorrichtungen und Systeme, die geeignet sind, um gleichzeitig Wi-Fi-Signale und Bluetooth-Signale in demselben Frequenzband zu empfangen und zu übermitteln, werden bereitgestellt. Als Beispiel beinhaltet eine elektronische Vorrichtung einen Sendeempfänger, der konfiguriert ist, um Daten über Kanäle eines ersten Drahtlosnetzwerks und eines zweiten Drahtlosnetzwerks gleichzeitig zu übermitteln und zu empfangen. Der Sendeempfänger beinhaltet eine Vielzahl von Filtern, die konfiguriert sind, um dem Sendeempfänger zu erlauben, Daten in demselben Frequenzband zu übermitteln und zu empfangen durch Reduzieren von Interferenz zwischen Signalen des ersten Drahtlosnetzwerks und des zweiten Drahtlosnetzwerks.

Description

  • Hintergrund
  • Die vorliegende Offenbarung bezieht sich allgemein auf Sendeempfänger für drahtlose elektronische Vorrichtungen und insbesondere auf vorderseitige Mehrfachfunkfilterungsschaltungen für die Sendeempfänger der drahtlosen elektronischen Vorrichtungen.
  • Dieser Abschnitt dient dazu, den Leser in verschiedene Aspekte des Stands der Technik einzuführen, die mit verschiedenen Aspekten der vorliegenden Offenbarung in Beziehung stehen, welche nachfolgend beschrieben und/oder beansprucht werden. Diese Diskussion ist bestimmt, hilfreich zu sein, indem der Leser mit Hintergrundinformationen versorgt wird, um ihm ein besseres Verständnis der verschiedenen Aspekte der vorliegenden Offenbarung zu ermöglichen. Dementsprechend soll verstanden werden, dass diese Aussagen in diesem Lichte zu lesen sind und kein Eingeständnisse von Stand der Technik sind.
  • Sender und Empfänger, oder wenn sie als einzelne Einheit gekoppelt sind, Sendeempfänger sind gewöhnlich in verschiedenen elektronischen Vorrichtungen beinhaltet und insbesondere in tragbaren elektronischen Vorrichtungen, wie beispielsweise Telefonen (z. B. mobile und zellulare Telefone, kabellose Telefone, persönliche Assistentenvorrichtungen), Computer (z. B. Laptops, Tabletcomputer), Internetverbindungsrouter (z. B. Wi-Fi-Router oder Modems), Radios, Fernseher oder irgendwelche von verschiedenen stationären oder handgehaltenen Vorrichtungen. Bestimmte Arten von Sendeempfängern, die als drahtlose Sendeempfänger bekannt sind, können verwendet werden, um Drahtlossignale zu erzeugen und zu empfangen, die mit Hilfe einer Antenne, die mit dem Sendeempfänger gekoppelt ist, übermittelt und/oder empfangen werden sollen. Insbesondere wird der drahtlose Sendeempfänger allgemein verwendet zum drahtlosen Kommunizieren von Daten über einen Netzwerkkanal oder ein anderes Medium (z. B. Luft) zu und von einer oder mehreren externen Drahtlosvorrichtungen.
  • Zum Beispiel können diese Sendeempfänger in verschiedenen mobilen und in-Haus elektronischen Drahtlosvorrichtungen beinhaltet sein und insbesondere in mobilen und in-Haus elektronischen Drahtlosvorrichtungen, die drahtlose Anwendungen unterstützen, wie beispielsweise Bluetooth, Wireless Fidelity (Wi-Fi), ZigBee, Long Term Evolution(LTE)-Mobilfunk usw. Somit kann die Unterstützung der vorgenannten Drahtlosanwendungen davon abhängen, dass die elektronischen Drahtlosvorrichtungen eine exzellente Signalempfangsqualität erreichen. Insbesondere kann die Signalempfangsqualität der drahtlosen elektronischen Vorrichtung abhängig sein von der Effizienz des einen oder der mehreren Hochfrequenz(HF)-Filter, die als Teil der Sendeempfänger beinhaltet sein können.
  • Allgemein können die HF-Filter der Sendeempfänger gewünschte Frequenzen durchlassen und ungewünschte Frequenzen verwerfen. Wie anzuerkennen ist, kann die Anzahl von HF-Filtern, die verwendet werden können, um die Signalempfangsqualität zu verbessern, die Anzahl von Frequenzbändern erhöhen, in welchen die Unterstützung der drahtlosen elektronischen Vorrichtungen sich erhöht. Tatsächlich kann es erforderlich sein, dass die drahtlosen elektronischen Vorrichtungen in einigen Fällen mehrere Drahtlosanwendungen unterstützen (z. B. Bluetooth, Wi-Fi), wobei jede in demselben Frequenzband betrieben wird. Beispielsweise kann es erforderlich sein, dass bestimmte Heimunterhaltungssysteme eine Anzahl von gleichzeitigen Bluetooth-Profilen unterstützen und gleichzeitig einen erhöhten Wi-Fi-Datendurchsatz erreichen. Allerdings da Bluetooth- und Wi-Fi-Anwendungen in vielen Fällen in dem gleichen 2,4 Gigahertz (GHz) industriellen, wissenschaftlichen und medizinischen (ISM) Frequenzband arbeiten, kann eine gleichzeitige Unterstützung von Bluetooth- und Wi-Fi-Anwendungen, die Datensignale deutlich verschlechtern aufgrund von beispielsweise HF-Blockierung und Außerbandrauschen (out-of-band, OOB). Es kann nützlich sein, robustere Filterungstechniken bereitzustellen, um drahtlose Anwendungen zu unterstützen, die in demselben Frequenzband betrieben werden.
  • Zusammenfassung
  • Eine Zusammenfassung von bestimmten Ausführungsformen, die hierin offenbart sind, wird nachfolgend gegeben. Es soll verstanden werden, dass diese Aspekte nur dargelegt werden, um dem Leser eine kurze Zusammenfassung dieser bestimmten Ausführungsformen bereitzustellen, und dass diese Aspekte nicht dazu gedacht sind, den Umfang dieser Offenbarung zu beschränken. Tatsächlich kann diese Offenbarung eine Vielzahl von Aspekten umfassen, die nicht nachfolgend dargelegt werden.
  • Verschiedene Ausführungsformen der vorliegenden Offenbarung können nützlich sein, beim gleichzeitigen Empfangen und Übermitteln von Wi-Fi-Signalen und Bluetooth-Signalen in demselben Frequenzband. Als Beispiel beinhaltet eine elektronische Vorrichtung einen Sendeempfänger, der konfiguriert ist, um gleichzeitig über Kanäle eines ersten Drahtlosnetzwerks und eines zweiten Drahtlosnetzwerks Daten zu übermitteln und zu empfangen. Der Sendeempfänger beinhaltet eine Vielzahl von Filtern, die konfiguriert sind, um dem Sendeempfänger zu erlauben, die Daten in demselben Frequenzband zu übermitteln und zu empfangen durch Reduzieren von Interferenz zwischen Signalen des ersten Drahtlosnetzwerks und des zweiten Drahtlosnetzwerks.
  • Verschiedene Verbesserungen der Merkmale, die oben angemerkt wurden, können mit Bezug zu verschiedenen Aspekten der vorliegenden Offenbarung existieren. Weitere Merkmale können auch in diese verschiedenen Aspekte zusätzlich eingeschlossen sein. Diese Verbesserungen und zusätzlichen Merkmale können individuell oder in irgendeiner Kombination existieren. Zum Beispiel können verschiedene Merkmale, die unten in Relation mit einer oder mehreren der veranschaulichten Ausführungsformen diskutiert werden, in irgendeinem der oben beschriebenen Aspekte der vorliegenden Offenbarung alleine oder in irgendeiner Kombination einbezogen werden. Die kurze Zusammenfassung, die oben dargestellt wurde, ist dazu gedacht, dem Leser mit bestimmten Aspekten und dem Kontext der Ausführungsformen der vorliegenden Offenbarung vertraut zu machen, ohne Einschränkungen bezüglich des beanspruchten Gegenstands.
  • Kurze Beschreibung der Zeichnungen
  • Verschiedene Aspekte dieser Offenbarung können besser verstanden werden, nach dem Lesen der nachfolgenden detaillierten Beschreibung und dem Bezug zu den Zeichnungen, in welchen:
  • 1 ein schematisches Blockdiagramm einer elektronischen Vorrichtung ist, die einen Sendeempfänger beinhaltet, in Übereinstimmung mit einer Ausführungsform;
  • 2 eine perspektivische Ansicht eines Notebook-Computers ist, der eine Ausführungsform der elektronischen Vorrichtung der 1 darstellt;
  • 3 eine Vorderansicht einer handgehaltenen Vorrichtung ist, die eine andere Ausführungsform der elektronischen Vorrichtung der 1 darstellt;
  • 4 eine Vorderansicht eines Desktop-Computers ist, der eine andere Ausführungsform der elektronischen Vorrichtung der 1 darstellt;
  • 5 eine Vorderansicht und eine Seitenansicht einer am Körper tragbaren elektronischen Vorrichtung ist, die eine andere Ausführungsform der elektronischen Vorrichtung der 1 darstellt;
  • 6 ein schematisches Diagramm des Sendempfängers ist, der in der elektronischen Vorrichtung der 1 beinhaltet ist, in Überstimmung mit einer Ausführungsform;
  • 7 ein schematisches Diagramm von vorderseitigen Hochfrequenz(HF)-Schaltungen ist, die eine Anzahl von Filtern beinhalten, die in dem Sendempfänger der 6 beinhaltet sind in Überstimmung mit einer Ausführungsform;
  • 8 ein schematisches Diagramm der vorderseitigen HF-Schaltungen der 7 ist, die die Anzahl von Filtern und eine dedizierte Bluetooth-Antenne beinhalten in Überstimmung mit einer Ausführungsform;
  • 9 ein schematisches Diagramm der vorderseitigen HF-Schaltungen der 7 ist, die die Anzahl von Filtern, die die dedizierte Bluetooth-Antenne und dedizierte Bluetooth-Peripherieschaltungen beinhalten in Überstimmung mit einer Ausführungsform; und
  • 10 ein schematisches Diagramm der vorderseitigen HF-Schaltungen ist, die eine dedizierte Bluetooth-Antenne und dedizierte Bluetooth-Peripherieschaltungen beinhalten in Überstimmung mit einer Ausführungsform.
  • Detaillierte Beschreibung
  • Eine oder mehrere spezifische Ausführungsformen der vorliegenden Offenbarung werden nachfolgend beschrieben. Diese beschriebenen Ausführungsformen sind nur Beispiele der vorliegend offenbarten Techniken. Zusätzlich, mit dem Ziel eine knappe Beschreibung dieser Ausführungsformen bereitzustellen, können nicht alle Merkmale einer tatsächlichen Implementierung in der Beschreibung beschrieben werden. Es soll verstanden werden, dass in der Entwicklung von irgendeiner solcher tatsächlichen Implementierung, wie beispielsweise in einem Ingenieur- oder Designprojekt, viele implementierungsspezifische Entscheidungen getroffen werden müssen, um die spezifischen Ziele des Entwicklers zu erreichen, wie beispielsweise das Einhalten von systembezogenen und geschäftsbezogenen Schranken, welche von einer Implementierung zu einer anderen variieren können. Auch soll anerkannt werden, dass solch ein Entwicklungsaufwand komplex und zeitaufwendig sein könnte, jedoch würde nichtsdestotrotz eine Routinetätigkeit von Design, Erstellung und Produktion für einen Fachmann sein, der den Vorteil dieser Offenbarung hat.
  • Wenn Elemente von verschiedenen Ausführungsformen dieser vorliegenden Offenbarung eingeführt werden, sind die Artikel „ein” und „das” dazu gedacht, dass eines oder mehrere dieser Elemente gemeint sind. Die Begriffe „umfassen”, „beinhalten” und „aufweisen” sind dazu gedacht, einschließend zu sein und bedeuten, dass es zusätzliche Elemente, abgesehen von den aufgelisteten Elementen, geben kann. Zusätzlich soll verstanden werden, dass Bezüge zu „einer Ausführungsform” oder „eine Ausführungsform” der vorliegenden Offenbarung nicht dazu gedacht sind, interpretiert zu werden, als die Existenz von zusätzlichen Ausführungsformen ausschließend, welche auch die beschriebenen Merkmale einschließen.
  • Ausführungsformen der vorliegenden Offenbarung beziehen sich allgemein auf einen Sendeempfänger und auf vorderseitige HF-Schaltungen einer elektronischen Vorrichtung, die verwenden werden können, um eine Anzahl von gleichzeitigen Bluetooth- und Wi-Fi-Drahtlosanwendungen zu unterstützen, die in demselben 2,4 GHz-Frequenzband betrieben werden können. In bestimmten Ausführungsformen können die vorderseitigen HF-Schaltungen beispielsweise eine Anzahl von Dünnschicht-Volumenwellen-Resonator-(film bulk acoustic resonators, FBAR)-Filter-HF-Filter (z. B. 13-Kanal-FBAR-Filter) als Teil der vorderseitigen HF-Schaltungen beinhalten, die der elektronischen Vorrichtung erlauben können, um gleichzeitig Wi-Fi-Signale und Bluetooth-Signale in demselben 2,4 GHz-Frequenzband zu empfangen und zu übermitteln durch Erhöhen der Anzahl von potentiell nicht überlappenden Frequenzkanälen und den HF-Filtern (z. B. FBAR HF-Filter) zu erlauben, zwischen potentiell nicht überlappenden Frequenzkanälen umzuschalten, beim Empfangen und Übermitteln von Wi-Fi-Signalen und Bluetooth-Signalen in demselben 2,4 GHz-Frequenzband.
  • Insbesondere können die FBAR HF-Filter (z. B. 13-Kanal-FBAR HF-Filter) beispielsweise ausgestaltet und konfiguriert sein, so dass Kanäle, auf welchen 2,4 GHz-Bluetooth-Signale empfangen und/oder übermittelt werden, eine hervorragende OOB-Frequenz-Zurückweisung von 2,4 GHz-Wi-Fi-Signalen, die dieselben oder ähnliche Frequenzräume wie 2,4 GHz-Bluetooth-Signale belegen, bereitstellen können und umgekehrt. Auf diese Weise kann es dem Sendeempfänger und, durch Erweiterung, der elektronischen Vorrichtung ermöglicht sein, gleichzeitig Wi-Fi-Signale und Bluetooth-Signale in demselben 2,4 GHz-Frequenzband zu senden und zu empfangen, ohne Zeitmultiplex (time division duplexing, TDD) zu verwenden, welches in einigen Fällen den Datendurchsatz von Wi-Fi verschlechtern kann und die verfügbare Ausstrahlzeit für Wi-Fi-Datenübermittlung und Empfang reduzieren kann. In einem anderen Beispiel kann der Sendeempfänger der elektronischen Vorrichtung eine dedizierte Bluetooth-Antenne beinhalten und die vorderseitigen HF-Schaltungen können dedizierte zusätzliche Bluetooth-Schaltungen beinhalten. In bestimmten Ausführungsformen können die dedizierten Bluetooth-Schaltungen verwendet werden, um dem Sendeempfänger und der elektronischen Vorrichtung zu ermöglichen, beispielsweise bis zu zweimal die Anzahl von Bluetooth-Profilen und/oder peripherer Vorrichtungen zu unterstützen verglichen mit einem Sendeempfänger und einer Elektronik, die keine dedizierte Bluetooth-Schaltungen beinhalten.
  • In noch einer anderen Ausführungsform können die vorderseitigen HF-Schaltungen nicht die Anzahl von HF-Filtern beinhalten und können stattdessen die zusätzlichen dedizierten Bluetooth-Schaltungen verwenden, um ein koordiniertes Multi-Zeitmultiplex durchzuführen (multi-TDD) (z. B. welches Schaltungsraumkosten reduzieren kann), um gleichzeitig Wi-Fi-Signale und Bluetooth-Signale in demselben 2,4 GHz-Frequenzband zu empfangen und zu übermitteln.
  • Unter Berücksichtigung des zuvor Gesagten wird nachfolgend eine allgemeine Beschreibung von geeigneten elektronischen Vorrichtungen bereitgestellt, die einen Sendeempfänger und vorderseitige HF-Schaltungen verwenden, die geeignet sind, zur gleichzeitigen Unterstützung von Wi-Fi-Signalen und Bluetooth-Anwendungen, die in demselben Frequenzband betrieben werden. Zuerst 1 zugewandt, kann eine elektronische Vorrichtung 10 gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung unter anderem einen oder mehrere Prozessoren 12, Speicher 14, nichtflüchtigen Speicher 16, eine Anzeige 18, Eingabestrukturen 22, eine Eingabe/Ausgabe(E/A)-Schnittstelle 24, Netzwerkschnittstellen 26, einen Sendeempfänger 28 und eine Leistungsquelle 29 beinhalten. Die verschiedenen funktionellen Blöcke, die in 1 gezeigt sind, können Hardwareelemente (einschließlich Schaltungen), Softwareelemente (einschließlich Computercode), der auf einem computerlesbaren Medium gespeichert ist) oder einer Kombination von sowohl Hardware- und Softwareelementen beinhalten. Es soll vermerkt werden, dass 1 nur ein Beispiel einer bestimmten Implementierung ist und nicht dazu gedacht ist, die Arten von Komponenten zu veranschaulichen, die in der elektronischen Vorrichtung 10 vorliegen können.
  • Als Beispiel kann die elektronische Vorrichtung 10 ein Blockdiagramm des Notebook-Computers, der in 2 dargestellt ist, der handgehaltenen Vorrichtung, die in 3 dargestellt ist, des Desktop-Computers, der in 4 dargestellt ist, der am Körper tragbaren elektronischen Vorrichtung, die in 5 dargestellt ist, oder von ähnlichen Vorrichtungen darstellen. Es soll vermerkt werden, dass die Prozessoren 12 und/oder andere Datenverarbeitungsschaltungen allgemein hierin als „Datenverarbeitungsschaltungen” bezeichnet werden. Solche Datenverarbeitungsschaltungen können vollständig oder teilweise als Software, Firmware, Hardware oder irgendeiner Kombination davon verkörpert sein. Ferner können die Datenverarbeitungsschaltungen ein einziges begrenztes Verarbeitungsmodul sein oder können vollständig oder teilweise innerhalb irgendwelcher der anderen Elemente innerhalb der elektronischen Vorrichtung 10 eingebettet sein.
  • In der elektronischen Vorrichtung 10 der 1 können die Prozessor(en) 12 und/oder andere Datenverarbeitungsschaltungen betriebsbereit mit dem Speicher 14 und dem nichtflüchtigen Speicher gekoppelt sein, um verschiedene Algorithmen auszuführen. Solche Programme oder Instruktionen, die durch den/die Prozessor(en) 12 ausgeführt werden, können in irgendeinem geeigneten Herstellungsprodukt gespeichert sein, welches ein oder mehrere greifbare computerlesbare Medien beinhaltet, die zumindest zusammen die Instruktionen oder Routinen speichern, wie beispielsweise der Speicher 14 und der nichtflüchtige Speicher 16. Der Speicher 14 und der nichtflüchtige Speicher 16 können irgendein Herstellungsprodukt beinhalten zum Speichern von Daten und ausführbaren Instruktionen wie beispielsweise Speicher mit wahlfreiem Zugriff, Nurlesespeicher, wiederbeschreibbaren Flashspeicher, Festplatten und optische Discs. Auch können Programme (z. B. ein Betriebssystem), das auf solch einem Computerprogrammprodukt kodiert ist, Instruktionen beinhalten, welche durch den/die Prozessor(en) 12 ausgeführt werden können, um der elektronischen Vorrichtung 10 zu ermöglichen, verschiedenen Funktionalitäten bereitzustellen.
  • In bestimmten Ausführungsformen kann die Anzeige 18 eine Flüssigkristallanzeige (LCD) sein, welche Benutzern erlauben kann, Bilder anzusehen, die auf der elektronischen Vorrichtung 10 erzeugt wurden. In einigen Ausführungsformen kann die Anzeige 18 einen Berührungsbildschirm beinhalten, welcher Benutzern erlauben kann, mit einer Benutzerschnittstelle der elektronischen Vorrichtung 10 zu interagieren. Ferner soll anerkannt werden, dass in einigen Ausführungsformen die Anzeige 18 eine oder mehrere Anzeigen mit organischen lichtemittierenden Dioden (OLED) oder eine Kombination von LCD-Feldern und OLED-Feldern beinhalten kann.
  • Die Eingabestrukturen 22 der elektronischen Vorrichtung 10 können einem Benutzer ermöglichen, mit der elektronischen Vorrichtung 10 zu interagieren (z. B. Drücken eines Knopfes, um eine Lautstärke zu erhöhen oder zu verringern). Die E/A-Schnittstelle 24 kann der elektronischen Vorrichtung 10 ermöglichen, mit verschiedenen anderen elektronischen Vorrichtungen verbunden zu werden, wie es auch die Netzwerkschnittstellen 26 können. Die Netzwerkschnittstellen 26 können beispielsweise Schnittstellen beinhalten für ein persönliches Netzwerk (personal area network, PAN), wie beispielsweise ein Bluetooth-Netzwerk, für ein lokales Netzwerk (local area network, LAN) oder für ein drahtloses lokales Netzwerk (wireless local area network, WLAN), wie beispielsweise ein 802.11X Wi-Fi-Netzwerk und/oder für ein Fernnetzwerk (wide area network, WAN), wie beispielsweise ein Zellularnetzwerk 3. Generation (3G), ein Zellularnetzwerk 4. Generation (4G) oder ein Zellularnetzwerk von long term evolution (LTE). Die Netzwerkschnittstelle 26 kann auch Schnittstellen beinhalten für beispielsweise Breitbanddrahtloszugriffsnetzwerke (WiMAX), mobile Breitbanddrahtlosnetzwerke (mobile WiMAX), asynchrone digitale Teilnehmerleitungen (z. B. ADSL, VDSL), terrestrisches digitales Videoausstrahlen (digital video broadcasting-terrestrial, DVB-T) und seine Erweiterung DVB Handheld (DVB-H), Ultra Wideband (UWB), Wechselstromleitungen (AC) usw.
  • In bestimmten Ausführungsformen können elektronische Vorrichtung 10 einen Sendeempfänger 28 beinhalten, um der elektronischen Vorrichtung 10 zu ermöglichen, über die zuvor genannten Drahtlosnetzwerke zu kommunizieren (z. B. Wi-Fi, WiMAX, mobile WiMAX, 4G, LTE, usw.). Der Sendeempfänger 28 kann irgendwelche Schaltungen beinhalten, die geeignet sein können, um sowohl drahtlos Signale zu empfangen, wie auch drahtlos Signale zu übermitteln (z. B. Datensignale). In der Tat kann der Sendeempfänger 28, in einigen Ausführungsformen, wie weiter anerkannt wird, einen Sender und einen Empfänger kombiniert in einer einzelnen Einheit beinhalten oder in anderen Ausführungsformen kann der Sendeempfänger 28 einen Sender getrennt von dem Empfänger beinhalten. Zum Beispiel, wie oben angemerkt, kann der Sendeempfänger 28 OFDM-Signale (z. B. OFDM-Datensymbole) übermitteln und empfangen, um Datenkommunikation in Drahtlosanwendungen zu unterstützen, wie beispielsweise PAN-Netzwerke (z. B. Bluetooth), WLAN-Netzwerke (z. B. 802.11X Wi-Fi), WAN-Netzwerke (z. B. 3G, 4G und LTE zellulare Netzwerke), WiMAX-Netzwerke, mobile WiMAX-Netzwerke, ADSL und VDSL-Netzwerke, DVB-T und DVB-H-Netzwerke, UWB-Netzwerke usw. Wie ferner veranschaulicht, kann die elektronische Vorrichtung 10 eine Leistungsquelle 29 beinhalten. Die Leistungsquelle 29 kann irgendeine geeignete Leistungsquelle sein, wie beispielsweise eine wiederaufladbare Lithiumpolymer(Li-poly)-Batterie und/oder ein Wechselstromwandler (AC).
  • In bestimmten Ausführungsformen kann die elektronische Vorrichtung 10 die Form eines Computers, einer tragbaren elektronischen Vorrichtung, einer am Körper tragbaren Vorrichtung oder einer anderen Art von elektronischen Vorrichtung annehmen. Solche Computer können Computer beinhalten, die allgemein tragbar sind (z. B. Laptop, Notebook und Tablet-Computer) wie auch Computer beinhalten, die allgemein an einem Ort verwendet werden (wie beispielsweise konventionelle Desktopcomputer, Workstations und/oder Server). In bestimmten Ausführungsformen kann die elektronische Vorrichtung 10 in der Form eines Computers ein Modell eines MacBook®, MacBook® Pro, MacBook Air®, iMac®, Mac® mini oder MacPro® sein, die bei Apple Inc. verfügbar sind. Als Beispiel wird die elektronische Vorrichtung 10, die die Form eines Notebook-Computers 30A annimmt, in 2 veranschaulicht in Übereinstimmung mit einer Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung. Der dargestellte Computer 30A kann ein Gehäuse oder eine Umhüllung 32, eine Anzeige 18, Eingabestrukturen 22 und Anschlüsse einer E/A-Schnittstelle 24 beinhalten. In einer Ausführungsform können die Eingabestrukturen 22 (wie beispielsweise eine Tastatur und/oder ein Berührungsfeld) verwendet werden, um mit dem Computer 30A zu interagieren, wie beispielsweise um eine GUI oder Anwendungen, die auf dem Computer 30A laufen, zu starten, zu steuern oder zu bedienen. Zum Beispiel kann eine Tastatur und/oder ein Berührungsfeld einem Benutzer erlauben, eine Benutzerschnittstelle oder eine Anwendungsschnittstelle, die auf der Anzeige 18 angezeigt wird, zu bedienen.
  • 3 stellt eine Vorderansicht einer handgehaltenen Vorrichtung 30B dar, welche eine Ausführungsform der elektronischen Vorrichtung 10 darstellt. Die handgehaltene Vorrichtung 30B stellt beispielsweise ein tragbares Telefon, einen Medienspieler, einen persönlichen Daten-Organisierer, eine handgehaltene Spielplattform oder irgendeine Kombination von solchen Vorrichtungen dar. Als Beispiel kann die handgehaltene Vorrichtung 30B eine Ausführungsform in Tablet-Größe der elektronischen Vorrichtung 10 sein, welche beispielsweise ein Modell eines iPads® sein kann, welches bei Apple in Cupertino, Kalifornien verfügbar ist.
  • Die handgehaltene Vorrichtung 30B kann ein Gehäuse 36 beinhalten, um die inneren Komponenten von physikalischen Schäden zu schützen und um sie von elektromagnetischer Interferenz abzuschirmen. Das Gehäuse 36 kann die Anzeige 18 umgeben, welche Indikator-Icons 39 anzeigen kann. Die Indikator-Icons 38 können unter anderem eine zellulare Signalstärke, eine Bluetooth-Verbindung und/oder den Batteriezustand angeben. Die E/A-Schnittstellen 24 können durch das Gehäuse 36 hindurchgehen und können beispielsweise einen E/A-Anschluss für eine kabelgebundene Verbindung zum Laden oder zur Inhaltsmanipulation beinhalten, unter Verwendung eines Standard-Verbinders und Protokolls, wie beispielsweise dem Lightning-Verbinder, der von Apple Inc. bereitgestellt wird, einem Universal Service Bus (USB) oder einem anderen ähnlichen Verbinder und Protokoll.
  • Die Benutzereingabestrukturen 22 können in Kombination mit der Anzeige 18 einem Benutzer ermöglichen, die handgetragene Vorrichtung 30B zu steuern. Zum Beispiel können die Eingabestrukturen 22 die handgehaltene Vorrichtung 30B aktivieren oder deaktivieren, die Eingabestrukturen 22 können die Benutzerschnittstelle auf einen Home-Bildschirm navigieren, einen Benutzer konfigurierbaren Anwendungsbildschirm navigieren und/oder ein Spracherkennungsmerkmal der handgehaltenen Vorrichtung 30B aktivieren, die Eingabestrukturen 22 können Lautstärkensteuerung bereitstellen oder können zwischen Vibrier- und Klingelmodi hin- und herschalten. Die Eingabestrukturen 22 können auch ein Mikrofon beinhalten, welches eine Sprache eines Benutzers erhalten kann für verschiedene sprachbezogene Merkmale und ein Lautsprecher kann Audiowiedergabe und/oder bestimmte Telefonfähigkeiten ermöglichen. Die Eingabestrukturen 22 können auch einen Kopfhörereingang beinhalten, der eine Verbindung mit externen Lautsprechern und/oder Kopfhörern bereitstellt.
  • 4 zugewandt kann ein Computer 30C eine andere Ausführungsform der elektronischen Vorrichtung 10 der 1 darstellen. Der Computer 30C kann irgendein Computer sein, wie beispielsweise ein Desktop-Computer, ein Server oder ein Notebook-Computer, kann jedoch auch ein selbständiger Medienspieler oder eine selbständige Videospielmaschine sein. Als Beispiel kann der Computer 30C ein iMac®, ein Mac-Book® oder eine ähnliche Vorrichtung der Apple Inc. sein. Es soll vermerkt werden, dass der Computer 30C auch einen Personal Computer (PC) eines anderen Herstellers darstellen kann. Ein ähnliches Gehäuse 36 kann bereitgestellt sein, um interne Komponenten des Computers 30C zu schützen und zu umhüllen, wie beispielsweise die Dualschichtanzeige 18. In bestimmten Ausführungsformen kann ein Benutzer des Computers 30C mit dem Computer 30C interagieren unter Verwendung verschiedener peripherer Eingabevorrichtungen, wie beispielsweise der Tastatur 22A oder Maus 22B, welche mit dem Computer 30C über eine drahtgebundene und/oder drahtlose E/A-Schnittstelle verbunden sein können.
  • Ähnlicher Weise stellt 5 eine am Körper tragbare elektronische Vorrichtung 30D dar, die eine andere Ausführungsform der elektronischen Vorrichtung 10 der 1 darstellt, die konfiguriert sein kann, um betrieben zu werden unter Verwendung der hierin beschriebenen Techniken. Als Beispiel kann die am Körper tragbare elektronische Vorrichtung 30D, welche ein Armband 43 beinhaltet, eine Apple Watch® von Apple Inc. sein. Allerdings kann die am Körper tragbare elektronische Vorrichtung 30D in anderen Ausführungsformen irgendeine am Körper tragbare elektronische Vorrichtung beinhalten, wie beispielsweise eine am Körper tragbare Bewegungsüberwachungsvorrichtung (z. B. ein Pedometer, ein Beschleunigungsmesser, ein Herzfrequenzüberwachungsgerät) oder eine andere Vorrichtung eines anderen Herstellers sein. Die Anzeige 18 der am Körper tragbaren elektronischen Vorrichtung 30D kann einen Berührungsbildschirm beinhalten (z. B. LCD, OLED-Anzeige, Aktivmatrix-organisch-lichtemittierende Dioden-(active-matrix organic light emitting diode, AMOLED)-Anzeige usw.), welche Benutzern erlauben können, um mit einer Benutzerschnittstelle der am Körper tragbaren elektronischen Vorrichtung 30D zu interagieren.
  • Obwohl nicht veranschaulicht, sollte anerkannt sein, dass in anderen Ausführungsformen die elektronische Vorrichtung 10 auch ein digitaler Medienspieler und eine Unterhaltungs-Konsole sein kann, die verwendet werden kann, um digitale Videodaten von einer Anzahl von Quellen zu empfangen und die digitalen Videodaten über einen Fernseher (TV) zu streamen. Zum Beispiel kann die elektronische Vorrichtung 10 eine Apple TV®-Konsole sein, die bei Apple Inc. verfügbar ist.
  • In bestimmten Ausführungsformen, wie zuvor oben angemerkt, kann jede Ausführungsform (z. B. Notebook-Computer 30A, handgehaltene Vorrichtung 30B, Computer 30C und am Körper tragbare elektronische Vorrichtung 30D) der elektronischen Vorrichtung 10 einen Sendeempfänger 28 beinhalten, welcher vorderseitige HF-Schaltungen beinhalten kann, die eine Anzahl von HF-Filtern beinhalten, die verwendet werden können, um eine Anzahl von gleichzeitigen Bluetooth- und Wi-Fi-Drahtlosanwendungen zu unterstützen.
  • Unter Berücksichtigung des zuvor Gesagten stellt 6 ein schematisches Diagramm des Sendeempfängers 28 dar. Wie veranschaulicht kann der Sendeempänger 28 einen Sender 44 (z. B. Senderpfad) und einen Empfänger 46 (z. B. Empfängerpfad) beinhalten, die als Teil einer einzelnen Einheit gekoppelt sind. Wie dargestellt kann der Sender 44 ein Signal 45 empfangen, welches initial über einen Coordinate Rotation Digital Computer (CORDIC) 48 moduliert wurde, der in einigen Ausführungsformen verwendet werden kann, um individual kartesisch dargestellte Darstellungssymbole (z. B. OFDM-Symbole) in Polar-Amplitude und Phasenkomponenten zu verarbeiten. In einigen Ausführungsformen kann der CORDIC 48 einen digitalen Signalprozessor (DSP) oder eine andere Prozessorarchitektur beinhalten, die verwendet werden kann, um das eintreffende Signal 45 zu verarbeiten. In einigen Ausführungsformen kann der CORDIC 48 auch mit einem Prozessor 50 kommunizieren (z. B. einem Onboard-Prozessor), der verwendet werden kann, um übermittelte und/oder empfangene WLAN(z. B. Wi-Fi)-Signale, zellulare (z. B. LTE)-Signale und/oder eine Anzahl von Kommunikationssignalen von kurzer Reichweite (z. B. Bluetooth) zu verarbeiten.
  • In bestimmten Ausführungsformen kann der Sender 44 während dem Betrieb ein Signal 45 empfangen, das in kartesischen Koordinaten dargestellt ist, welches beispielsweise Datensymbole beinhalten kann, die entsprechend orthogonal I/Q-Vektoren kodiert sind. Somit ist die Umwandlung allgemein linear, da das I/Q frequenzbandlimitiert sein kann, wenn das I/Q-Signal in eine elektromagnetische Welle (z. B. ein Hochfrequenz(HF)-Signal, ein Mikrowellensignal, ein Millimeterwellensignal) umgewandelt wird. Die I/Q-Signale 45 können dann jeweils an die Hochpass-Filter (HPFs) 51 und 52, weitergereicht werden, welche bereitgestellt sein können, um Hochfrequenzkomponenten der I/Q-Signale 45 durchzulassen und die Niedrigfrequenzkomponenten herauszufiltern. Wie ferner veranschaulicht, können die I/Q-Signale 45 dann jeweils zu den Mischern 54 und 56 durchgereicht werden, welche verwendet werden können, um die In-Phase(I)-Komponente und die Quadratur(Q)-Komponente des I/Q-Signals 45 zu mischen (z. B. Multiplizieren oder Hochkonvertieren).
  • In bestimmen Ausführungsformen, wie ferner in 6 veranschaulicht, kann ein Sender-Phasenregelkreis (phase lock loop, PLL-TX) oder ein Oszillator 58 bereitgestellt werden, um Oszillationssignale zu erzeugen, die 90° phasenverschoben sind, durch welche die orthogonale In-Phase(I)-Komponente und die Quadratur(Q)-Komponente gemischt werden, um ein Trägerfrequenz und/oder Hochfrequenz(HF)-Signal zu erzeugen. Die In-Phase(I)-Komponenten- und die Quadratur(Q)-Komponenten-Signale können dann über einen Summierer 62 neu kombiniert werden und dann an einen Leistungsverstärker (PA) 64 übergeben werden, um das summierte Signal zu verstärken und um ein elektromagnetisches Signal zu erzeugen (z. B. ein HF-Signal, ein Mikrowellensignal, ein Millimeterwellensignal), das den Antennen 66, 67 und 68 (z. B. Mehrfacheingang Mehrfachausgang[MIMO]-Antennen) zur Übertragung bereitgestellt werden. In einigen Ausführungsformen können die Antennen 66, 67 und 68 auf demselben integrierten Chip beinhaltet sein, wie die Sendeempfänger28-Architektur. Allerdings in anderen Ausführungsformen können die Antennen 66, 67 und 68 als Teil eines getrennten Chips und/oder Schaltungen hergestellt sein, die mit den anderen Schaltungskomponenten (z. B. dem Verstärker 64) des Sendeempfängers 28 gekoppelt sein können.
  • In bestimmten Ausführungsformen, wie zuvor angemerkt, kann der Sender 44 zusammen mit dem Empfänger 46 gekoppelt sein. Somit kann, wie veranschaulicht, der Sendeempfänger 28 ferner einen Sender/Empfänger(T/R)-Schalter 69 oder eine andere Zirkulatorvorrichtung beinhalten, welche geeignet sein kann, Signale, die von dem Sender 44 (z. B. Senderpfad) übermittelt werden an die Antennen 66, 67 und 68 zu leiten und Signale, die von den Antennen 66, 67 und 68 empfangen wurden, an den Empfänger 46 (z. B. Empfängerpfad) zu leiten. In bestimmten Ausführungsformen kann der Prozessor 50 in Verbindung mit einer vorderseitigen HF-Schaltung 70 des Sendeempfängers 28 beispielsweise verwendet werden, um eine Anzahl von gleichzeitigen Bluetooth- und Wi-Fi-Drahtlosanwendungen zu unterstützen. In der Tat, wie ferner anerkannt wird mit Bezug zu den 7 bis 10, kann die vorderseitige HF-Schaltung 70, die beispielsweise eine Anzahl von HF-Filtern beinhaltet, in bestimmten Ausführungsformen verwendet werden, um eine Anzahl von gleichzeitigen Bluetooth- und Wi-Fi-Drahtlosanwendungen zu unterstützen, die in demselben ISM-2,4 GHz-Frequenzband arbeiten können.
  • Wie ferner in 6 dargestellt kann der Empfänger 46 während dem Betrieb HF-Signale empfangen (z. B. LTE- und/oder Wi-Fi-Signale), die durch die Antennen 66, 67 und 68 detektiert werden. Zum Beispiel, wie in 6 veranschaulicht, können empfangene Signale durch den Empfänger 46 empfangen worden sein. Die empfangenen Signale können dann an einen Mischer 71 (z. B. einen Herunterkonvertierer) weitergereicht werden, um die empfangenen Signale mit einem IF-Signal (z. B. 10 bis 20 Megahertz(MHz)-Signal), das durch einen Empfänger-Phasenregelkreis (phase lock loop, PLL-RX) oder einen Oszillator 72 bereitgestellt wurde, zu mischen (z. B. multiplizieren).
  • In bestimmten Ausführungsformen, wie ferner in 6 veranschaulicht, kann das IF-Signal dann an einen Tiefpassfilter 73 weitergereicht werden und dann an einen Mischer 76, der verwendet werden kann, um mit einem niedrigeren IF-Signal, welches durch einen Oszillator 78 erzeugt wurde (z. B. einen numerisch kontrollierten Oszillator) zu mischen (z. B. ein zweites Mal herunterkonvertieren). Der Oszillator 78 kann irgendeine Oszillatorvorrichtung beinhalten, die geeignet sein kann, eine analoge oder zeitdiskrete und/oder Frequenzdomänen(z. B. Digitaldomäne)-Darstellung eines Trägerfrequenzsignals zu erzeugen. Das IF-Signal kann dann an den Prozessor 50 weitergereicht werden, um verarbeitet und analysiert zu werden.
  • Nun 7 zugewandt, wird eine detaillierte Veranschaulichung der vorderseitigen HF-Schaltungen 70 dargestellt. Wie dargestellt, können die vorderseitigen HF-Schaltungen 70 einen Prozessor 80 beinhalten, der elektrisch mit einer Anzahl von HF-Filtern 82, 84, 86 und 88 gekoppelt ist. In einigen Ausführungsformen kann der Prozessor 80 einen Basisbandprozessor (BBP) oder irgendeine von verschiedenen Vorrichtungen beinhalten, die verwendet werden können, um Funkverarbeitung und Funktionen des Sendeempfängers 28 (z. B. Bluetooth- und Wi-Fi-Signale, die von den Antennen 66, 67 und 68 empfangen und bereitgestellt werden) zu verwalten. In einigen Ausführungsformen kann der Prozessor 80 eine Anzahl von Kernen beinhalten (z. B. 2,4 GHz und 5 GHz-Frequenzbandkerne) 90 (z. B. „Core0”), 92 (z. B. „Core1”), 94 (z. B. „Core2”) und 96 (z. B. „1X1”) zum Empfangen und Übermitteln von Signaleingaben und -ausgaben von und zu den HF-Filtern 82, 84 und 86. Wie ferner dargestellt, kann der Prozessor 80 einen Bluetooth-Peripheriekern 98 beinhalten (z. B. „BT TXRAX”) zum Empfangen und Übermitteln von Signaleingaben und -ausgaben von und zu dem HF-Filter 88 und zu einer oder mehreren peripheren Bluetooth-Vorrichtungen, die kommunikativ mit der elektronischen Vorrichtung 10 über den Sendeempfänger 28 gekoppelt sein können. Wie veranschaulicht kann das HF-Filter 88 in einer Ausführungsform mit der Antenne 67 gekoppelt sein. Allerdings kann das HF-Filter 88 in anderen Ausführungsformen stattdessen mit der Antenne 68 oder der Antenne 66 gekoppelt sein.
  • In bestimmten Ausführungsformen können die HF-Filter 82, 84, 86 und 88 irgendeine von verschiedenen Vorrichtungen beinhalten, die geeignet sein können zum Ermöglichen, dass gewünschte Frequenzen beispielsweise von den Antennen 66, 67 und 68 an den Prozessor 80 weitergereicht werden und zum Verbieten, dass ungewünschte Frequenzen von den Antennen 66, 67 und 68 an den Prozessor 80 weitergereicht werden. Zum Beispiel können in bestimmten Ausführungsformen die HF-Filter 82, 84, 86 und 88 jeweils ein Dünnschicht-Volumenwellen-Resonator-Filter (film bulk acoustic resonator, FBAR) beinhalten (z. B. ein freistehendes Membranfilter), welches besonders geeignet ist, zum Durchführen von Frequenzbandauswahl und Koexistenz (z. B. gleichzeitiger Betrieb) zwischen beispielsweise Bluetooth- und Wi-Fi-Anwendungen. Während die vorliegenden Techniken primär mit Bezug zu FBAR-Filter-Ausführungsformen der HF-Filter 82, 84, 86 und 88 diskutiert wurden, soll anerkannt werden, dass in anderen Ausführungsformen die HF-Filter 82, 84, 86 und 88 beispielsweise fest montierte Resonator(solidly mounted resonator, SMR)-Filter, Oberflächenakustik-Wellen(surface acoustic wave, SAW)-Filter, akustische Volumenwellen (bulk acoustic wave, BAW) oder irgendeine von verschiedenen anderen HF-Filtertechnologien beinhalten, die effizient sein können beim Unterstützen von gleichzeitigen Bluetooth- und Wi-Fi-Anwendungen.
  • Besonders in bestimmten Ausführungsformen, können, während dem Empfangen, die HF-Filter 82, 84, 86 und 88 verwendet werden, um Signale in einem spezifischen Frequenzband oder -kanal zu detektieren, während Interferenz von Frequenzen außerhalb des spezifischen Frequenzbandes reduziert und/oder im Wesentlichen eliminiert wird (z. B. HF-Blockierung). Während dem Übermitteln können die HF-Filter 82, 84, 86 und 88 verwendet werden, um Signale in einem spezifischen Frequenzband oder -kanal zu übermitteln, während außer Band(out of band, OOB)-Ausgaben (z. B. Unterschied zwischen der minimalen Signalstufe des Durchlassfrequenzbandes und der maximalen Signalstufe in dem Ablehnungsfrequenzband) reduziert und/oder im Wesentlichen eliminiert werden, bevor die Signale über die Antennen 66, 67 und 68 übermittelt werden. In der Tat durch Einschließen der HF-Filter 82, 84, 86 und 88 (z. B. FBAR HF-Filter) als Teil der vorderseitigen HF-Schaltungen 70, kann dem Sendeempfänger 28 ermöglicht sein, gleichzeitig Wi-Fi-Signale und Bluetooth-Signale in demselben 2,4 GHz-Frequenzband zu empfangen und zu übermitteln ohne Zeitmultiplexen (time division duplexing, TDD) zu verwenden, welches in einigen Fällen den Durchsatz von Wi-Fi-Daten verschlechtern kann und die verfügbare Ausstrahlzeit für Wi-Fi-Datenübermittlungen und -Empfang reduzieren kann.
  • Zum Beispiel können in bestimmten Ausführungsformen die Antennen 66, 67 und 68 Wi-Fi-Signale von und zu beispielsweise einem Wi-Fi-Router oder einem anderen Wi-Fi-„Hotspot” übermitteln und empfangen, in welchem die elektronische Vorrichtung 10 kommunikativ über den Sendeempfänger 28 und die Antennen 66, 67 und 68 gekoppelt sein kann. Zu im Wesentlichen der gleichen Zeit können die Antennen 66, 67 und 68 auch Bluetooth-Signale zu und von beispielsweise irgendeiner Anzahl von verschiedenen Bluetooth-Peripherievorrichtungen übermitteln und/oder Empfangen, wie beispielsweise Videospielkonsolen und/oder Steuergeräten, Drahtloslautsprecher, Drahtloskopfhörer, Fahrzeugen, Drohnenvorrichtungen und/oder anderen elektronischen Vorrichtungen, die Teil eines In-Haus-Netzwerks sein können (z. B. Mesh-Netzwerke) und in dem im Wesentlichen gleichen Frequenzband (z. B. 2,4 GHz-Frequenzband) betrieben werden.
  • In einigen Ausführungsformen können die HF-Filter 82, 84 und 86 hauptsächlich verwendet werden, um übermittelte und empfangen Wi-Fi-Signale zu filtern, während das HF-Filter 88 hauptsächlich verwendet werden kann, um übermittelte und empfangene Bluetooth-Signale zu filtern. Wie veranschaulicht, kann in der vorliegenden Ausführungsform das HF-Filter 88 und das HF-Filter 84 jeweils mit der Antenne 67 gekoppelt sein und kann über einen T/R-Schalter 106A isoliert sein. Zum Beispiel während dem Betrieb können Wi-Fi- und/oder Bluetooth-Signale, die von den Antennen 66, 67 und 68 detektiert wurden oder über die Antennen 66, 67 und 68 übermittelt wurden durch Tiefpass/Hochpassfilter 100, 102 und 104 durchgereicht werden, um ungewünschte Frequenzharmonische herauszufiltern.
  • Wie dargestellt, können die HF-Filter in einigen Ausführungsformen beispielsweise bis zu 13 getrennte Frequenzkanäle beinhalten, auf welchen Wi-Fi- und/oder Bluetooth-Signale übermittelt und/oder empfangen werden können. Wie zuvor diskutiert, können empfangene Wi-Fi- und/oder Bluetooth-Signale durch die HF-Filter 82, 84, 86 und 88 in einem spezifischen Frequenzband durchgelassen werden, während Interferenz von anderen Frequenzbändern reduziert wird (z. B. HF-Blockierung) und die HF-Filter 82, 84, 86 und 88 können OOB-Frequenzausgaben reduzieren, bevor die Wi-Fi- und/oder Bluetooth-Signale übermittelt werden. Zum Beispiel können in bestimmten Ausführungsformen die Bluetooth- und Wi-Fi-Signale zusammen einen Teil des verfügbaren 2,4 GHz-Frequenzbands belegen, welches eine 83 MHz-Bandbreite beinhalten kann.
  • In bestimmten Ausführungsformen kann es Bluetooth-Signalen erlaubt sein, zwischen 79 unterschiedlichen 1 MHz-Bandbreitkanälen des verfügbaren 2,4 GHz-Frequenzbands zu „hüpfen” (z. B. heuristisches Schalten). Auf der anderen Seite können die Wi-Fi-Signale auf einem einzelnen Kanal zentriert sein, der eine 22 MHz-Bandbreite beinhaltet. In der Tat, wenn die Bluetooth-Signale und die Wi-Fi-Signale entlang demselben oder einem sehr nahen Frequenzkanal arbeiten, kann die einzelne 22 MHz-Bandbreite, welche die Wi-Fi-Signale belegen, beispielsweise mit derselben Frequenz als 22 Kanäle der 1 MHz-Bandbreite der 79 Bluetooth-Frequenzkanäle überlappen. Somit kann es dem Sendeempfänger 28, durch Bereitstellen der 13 Kanal-HF-Filter 82, 84, 86 und 88 (z. B. FBAR HF-Filter) als Teil der vorderseitigen HF-Schaltungen 70, erlaubt sein gleichzeitig Wi-Fi-Signale und Bluetooth-Signale in demselben 2,4 GHz-Frequenzband zu empfangen und zu übermitteln durch Erhöhen der Anzahl von potentiell nicht überlappenden Frequenz-Kanälen und durch Erlauben der HF-Filter 82, 84, 86 und 88 (z. B. FBAR HF-Filter) zwischen potentiell nicht überlappenden Frequenzkanälen zu schalten, wenn Bluetooth-Signale und Wi-Fi-Signale in demselben 2,4 GHz-Frequenzband empfangen und übermittelt werden.
  • Zum Beispiel in bestimmten Ausführungsformen können die HF-Filter 82, 84 und 86 (z. B. FBAR HF-Filter) dem Sendeempfänger 28 erlauben, Wi-Fi-Signale über Kanal 1 (z. B. „CH1”) der jeweiligen HF-Filter 82, 84 und 86 (z. B. FBAR HF-Filter) zu empfangen und/oder zu übermitteln. In solch einem Fall kann der Kanal 1 (z. B. „CH1”) des jeweiligen HF-Filters 82, 84 und 86 beispielsweise eine 22 MHz-Bandbreite beinhalten. Insbesondere, während einem Empfangen von Wi-Fi-Signalen in dem 2,4 GHz-Frequenzband können die Antennen 66, 67 und 68 jeweils 2,4 GHz-Wi-Fi-Signale an Tiefpass/Hochpass-Filter 100, 102 und 104 und über einen 22 MHz breiten Frequenzkanal (z. B. Kanal „CH1”) der jeweiligen HF-Filter 82, 84 und 86 durchlassen. Die 2,4 GHz-Wi-Fi-Signale können dann von dem jeweiligen HF-Filter 82, 84 und 86 durch jeweilige T/R-Schalter 106C, 106E und 106G durch jeweilige Niedrigrauschverstärker (low noise amplifiers, LNAs) 110B, 110D und 110F, durch Bandpassfilter 112 und schlussendlich an die jeweiligen Kerne 90, 92 und 94 des Prozessors 8o weitergereicht werden.
  • Ähnlicher Weise, während einem Übermitteln von Wi-Fi-Signalen in dem 2,4 GHz-Frequenzband, können die jeweiligen Kerne 90, 92 und 94 des Prozessors 80 jeweils 2,4 GHz-Wi-Fi-Signale an die Bandpassfilter 112 durch jeweilige LNAs 110A, 110C und 110E und über denselben 22 MHz breiten Frequenzkanal (z. B. Kanal „CH1”) der jeweiligen HF-Filter 82, 84 und 86 durchreichen. Die 2,4 GHz-Wi-Fi-Signale können dann über die Antennen 66, 67 und 68 übermittelt werden.
  • In bestimmten Ausführungsformen können die HF-Filter 82, 84 und 86 (z. B. FBAR HF-Filter) dem Sendeempfänger 28 erlauben, 2,4 GHz-Bluetooth-Signale über andere Kanäle (z. B. „CH2 bis CH13”) der jeweiligen HF-Filter 82, 84 und 86 (z. B. FBAR HF-Filter) zu empfangen und/oder zu übermitteln. Zum Beispiel können in einigen Ausführungsformen die HF-Filter 82, 84 und 86 (z. B. FBAR HF-Filter), 2,4 GHz-Bluetooth-Signalen beispielsweise erlauben, durchgelassen zu werden durch Kanal 3 (z. B. „CH3”), Kanal 8 (z. B. „CH8”) und Kanal 13 (z. B. „CH13”) oder beispielsweise auf Kanal 2 (z. B. „CH2”), Kanal 7 (z. B. „CH7”) und Kanal 12 (z. B. „CH12”). Ähnlicher Weise kann das HF-Filter 88 (z. B. FBAR HF-Filter) nur für Bluetooth-Signale bestimmt sein und kann somit dem Sendeempfänger 28 erlauben, 2,4 GHz-Bluetooth-Signale über irgendeinen der verfügbaren Kanäle (z. B. „CH1 bis CH13”) des HF-Filters 88 zu empfangen und/oder zu übermitteln. Wie weiter in 7 dargestellt, können empfangene 2,4 GHz-Bluetooth-Signale von dem HF-Filter 88 durch T/R-Schalter 106L und 106M zu dem Bluetooth-Peripherie-Kern 98 (z. B. „BT TXRAX”) des Prozessors 80 durchgereicht werden. In ähnlicher Weise kann der Übermittlungspfad von dem Bluetooth-Peripherie-Kern 98 (z. B. „BT TXRAX”) zu dem HF-Filter einen Pfad durch einen Bandpassfilter 112 und einen LNA 108G (z. B. 5 GHz LNA) zu dem HF-Filter 88 beinhalten.
  • Wie zuvor diskutiert, kann es dem Sendeempfänger 28 durch Bereitstellen der 13 Kanal-HF-Filter 82, 84, 86 und 88 (z. B. FBAR HF-Filter) als Teil der vorderseitigen HF-Schaltungen 70 erlaubt sein, gleichzeitig Wi-Fi-Signale und Bluetooth-Signale in demselben 2,4 GHz-Frequenzband zu empfangen und zu übertragen durch Erhöhen der Anzahl von potentiell nicht überlappenden Frequenzkanälen und in dem den HF-Filtern 82, 84, 86 und 88 erlaubt ist, zwischen potentiell nicht überlappenden Frequenzkanälen zu schalten, die Wi-Fi-Signale und Bluetooth-Signale in demselben 2,4 GHz-Frequenzband empfangen und übermitteln. Insbesondere können die 13 Kanal-HF-Filter 82, 84, 86 und 88 (z. B. FBAR HF-Filter) der vorderseitigen HF-Schaltungen 70 ausgestaltet und konfiguriert sein, so dass Kanäle, auf welchen 2,4 GHz-Bluetooth-Signale empfangen und/oder übermittelt werden, hervorragende OOB-Frequenzzurückweisung von 2,4 GHz-Wi-Fi-Signalen bereitstellen können, welche denselben oder einen ähnlichen Frequenzraum wie die 2,4 GHz-Bluetooth-Signale belegen, und umgekehrt. Auf diese Weise kann es dem Sendeempfänger 28 erlaubt sein, gleichzeitig Wi-Fi-Signale und Bluetooth-Signale in demselben 2,4 GHz-Frequenzband zu empfangen und zu übermitteln ohne TDD zu verwenden, welches in einigen Fällen Datendurchsatz von Wi-Fi verschlechtern kann und die verfügbare Ausstrahlzeit für Wi-Fi-Datenübermittlung und -Empfang reduzieren kann.
  • Nun wenden wir uns 8 zu, welche eine Ausführungsform der vorderseitigen HF-Schaltungen 70 veranschaulicht, die nicht nur das dedizierte HF-Filter 88 beinhalten (z. B. FBAR Filter), sondern auch eine dedizierte Bluetooth-Antenne 114. Insbesondere kann die dedizierte Bluetooth-Antenne 114 eine zusätzliche MIMO-Antenne beinhalten (z. B. zusätzlich zu den MIMO-Antennen 66, 67 und 68), die ausschließlich zum Empfangen und/oder Übermitteln von Bluetooth-Signalen verwendet werden kann. Zum Beispiel kann die dedizierte Bluetooth-Antenne 114 verwendet werden, um die elektronische Vorrichtung 10 kommunikativ beispielsweise mit Bluetooth-Peripherie-Vorrichtungen zu koppeln wie beispielsweise Videospielkonsolen und/oder Steuergeräte, Drahtloslautsprecher, Drahtloskopfhörer, Fahrzeugen, Drohnenvorrichtungen und/oder anderen elektronischen Vorrichtungen, die Teil eines In-Haus-Netzwerks sein können. Das bedeutet, dass in der vorliegenden Ausführungsform die dedizierte Bluetooth-Antenne 114 spezifische Bluetooth-Profile und Anwendungen unterstützen kann, während die Antenne 66, 67 und 68 verwendet werden können, um Wi-Fi-Anwendungen zu unterstützen. Insbesondere durch Bereitstellen der zusätzlichen dedizierten Bluetooth-Antenne 114 kann eine verbesserte Isolierung zwischen den empfangenen und/oder übermittelten Bluetooth- und Wi-Fi-Signalen erreicht werden und somit weiter der gleichzeitige Empfang und die gleichzeitige Übermittlung von Wi-Fi-Signalen und Bluetooth-Signalen in demselben 2,4 GHz-Frequenzband unterstützt werden.
  • 9 veranschaulicht eine Ausführungsform der vorderseitigen HF-Schaltungen 70, die das dedizierte HF-Filter 88 (z. B. FBAR-Filter), die die dedizierte Bluetooth-Antenne 114 und zusätzliche dedizierte Bluetooth-Schaltungen 116 beinhalten. In bestimmten Ausführungsformen können die zusätzlichen dedizierten Bluetooth-Schaltungen 116, welche eine Bluetooth-spezifische Vorrichtung 118 beinhalten können (z. B. Prozessorkern), verwendet werden, um es dem Sendeempfänger 28 und, durch Erweiterung, der elektronischen Vorrichtung 10 zu erlauben, gleichzeitig beispielsweise bis zu zweimal die Anzahl von Bluetooth-Profilen und/oder peripheren Vorrichtungen zu unterstützen verglichen mit einem Sendeempfänger 28, der keine zusätzlichen dedizierten Bluetooth-Schaltungen 116 beinhaltet. Zum Beispiel durch Einschließen der zusätzlichen dedizierten Bluetooth-Schaltungen 116 als Teil der vorderseitigen HF-Schaltungen 70 kann der Sendeempfänger 28 in einigen Ausführungsformen in der Lage sein, gleichzeitig bis zu beispielsweise eine Gesamtheit von 14 Bluetooth-Peripherie-Vorrichtungen zu unterstützen.
  • Wie veranschaulicht können Bluetooth-Signale, die durch die zusätzlichen dedizierten Bluetooth-Schaltungen 116 empfangen und/oder übermittelt wurden über Kombinierschaltungen 120 (z. B. elektronische Addierer) mit Bluetooth-Signalen, die von dem Bluetooth-Kern 98 (z. B. „BT TXRAX”) des Prozessors 80 empfangen und/oder übermittelt wurden, kombiniert oder getrennt werden. In einigen Ausführungsformen können die Kombinierschaltungen 120, zusätzlich zum Kombinieren (z. B. Addieren) der jeweiligen Ausgaben des Bluetooth-Kerns 98 (z. B. „BT TXRAX”) und der dedizierten Bluetooth-Schaltungen 116, verwendet werden, um eine Frequenz-Trennung (z. B. Frequenzisolierung) zwischen dem Bluetooth-Kern 98 (z. B. „BT TXRAX”) und der Bluetooth-spezifischen Vorrichtung 118 (z. B. Prozessorkern) der zusätzlichen dedizierten Bluetooth-Schaltungen 116 bereitzustellen, um Interferenz zwischen verschiedenen Bluetooth-Profilsignalen zu verhindern.
  • In anderen Ausführungsformen können zusätzliche dedizierte Bluetooth-Schaltungen 116 die Verwendung von TDD-ermöglichen, um gleichzeitig Wi-Fi-Signale und Bluetooth-Signale in demselben 2,4 GHz-Frequenzband zu empfangen und zu übermitteln. Zum Beispiel veranschaulicht 10 eine Ausführungsform der vorderseitigen HF-Schaltungen 70, die keine HF-Filter 82, 84, 86 und 88 beinhalten und stattdessen die zusätzlichen dedizierten Bluetooth-Schaltungen 116 verwenden, um gleichzeitig Wi-Fi-Signale und Bluetooth-Signale in demselben 2,4 GHz-Frequenzband zu empfangen und zu übermitteln. Insbesondere, wenn in der vorliegenden Ausführungsform die zusätzlichen Bluetooth-Schaltungen 116 der vorderseitigen HF-Schaltungen 70 dem Sendeempfänger 28 erlauben, ein koordiniertes Multi-Zeitmultiplex (multi-TDD) durchzuführen ohne die HF-Filter 82, 84, 86, und 88 zu beinhalten (z. B. welches Schaltungsflächenkosten reduzieren kann).
  • Zum Beispiel können die Antennen 66, 67 und 68 in der vorliegenden Ausführungsform reserviert werden zum Empfangen und Übermitteln von Wi-Fi-Signalen (z. B. in unterschiedliche Zeitschlitze getrennt sein), während die dedizierte Bluetooth-Antenne 114 zum Empfangen und Übermitteln von Bluetooth-Signalen reserviert sein kann. Wie oben zu 9 diskutiert, können die zusätzlichen dedizierten Bluetooth-Schaltungen 116 dem Sendeempfänger 28 und, durch Erweiterung, der elektronischen Vorrichtung 10 erlauben, gleichzeitig beispielsweise bis zu zweimal die Anzahl von Bluetooth-Profilen und/oder Peripherie-Vorrichtungen zu unterstützen verglichen mit einem Sendeempfänger 28, der keine zusätzlichen dedizierten Bluetooth-Schaltungen 116 beinhaltet. In einer Ausführungsform können der Bluetooth-Kern 98 (z. B. „BT TXRAX”) und die dedizierten Bluetooth-Schaltungen 116 denselben Zeitschlitz teilen, z. B. durch Erlauben von Frequenzhüpfen zwischen dem Bluetooth-Kern 98 und den dedizierten Bluetooth-Schaltungen 116), während die empfangenen und/oder übermittelten Wi-Fi-Signale in unterschiedliche Zeitschlitze getrennt sein können. Auf diese Art können die zusätzlichen Bluetooth-Schaltungen 116 die Verwendung von TDD ermöglichen, um gleichzeitig Wi-Fi-Signale und Bluetooth-Signale in demselben 2,4 GHz-Frequenzband zu empfangen und zu übermitteln (ohne die zusätzlichen Flächenkosten der HF-Filter 82, 84, 86 und 88).
  • Die spezifischen Ausführungsformen, die oben beschrieben wurden, wurden als Beispiel gezeigt und es sollte verstanden werden, dass diese Ausführungsformen empfänglich sind für verschiedene Modifikationen und alternative Formen. Es sollte ferner verstanden werden, dass die Ansprüche nicht dazu gedacht sind, die bestimmten offenbarten Formen zu beschränken, sondern um alle Modifikationen, Äquivalente und Alternativen abzudecken, die innerhalb des Geists und Umfangs dieser Offenbarung liegen.
  • Die Techniken, die hierin dargestellt und beansprucht sind, werden verwiesen und angewandt auf materielle Objekte und konkrete Beispiele einer ausführbaren Natur, die demonstrativ das vorliegende technische Feld verbessern und somit nicht abstrakt, nicht greifbar oder nur theoretisch sind. Ferner, wenn irgendein Anspruch, der ans Ende dieser Beschreibung angehängt ist, ein oder mehrere Elemente enthält, die als „Mittel zum Durchführen einer Funktion ...” oder „Schritt zum Durchführen einer Funktion ...” dargestellt sind, ist es gedacht, dass solche Elemente gemäß 35 U.S.C. 112(f) interpretiert werden sollen. Allerdings für irgendwelche Ansprüche die Elemente enthalten, die auf eine andere Art dargestellt sind, ist es gedacht, dass solche Elemente nicht gemäß 35 U.S.C. 112(f) interpretiert werden.
  • ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
  • Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
  • Zitierte Nicht-Patentliteratur
    • 35 U.S.C. 112(f) [0062]

Claims (15)

  1. Elektronische Vorrichtung umfassend: einen Sendeempfänger, der konfiguriert ist, um gleichzeitig Daten über Kanäle eines ersten Drahtlosnetzwerks und eines zweiten Drahtlosnetzwerks zu übermitteln und zu empfangen, wobei der Sendeempfänger eine Vielzahl von Filter umfasst, die konfiguriert sind, um dem Sendeempfänger zu erlauben, die Daten in demselben Frequenzband zu übermitteln und zu empfangen durch Reduzieren von Interferenz zwischen Signalen des ersten Drahtlosnetzwerks und des zweiten Drahtlosnetzwerks.
  2. Elektronische Vorrichtung nach Anspruch 1, wobei das erste Drahtlosnetzwerk ein Wireless-Fidelity-(Wi-Fi)-Drahtlosnetzwerk umfasst und wobei das zweite Drahtlosnetzwerk ein Bluetooth-Drahtlosnetzwerk umfasst.
  3. Elektronische Vorrichtung nach Anspruch 1, wobei die Vielzahl von Filter eine Vielzahl von Dünnschichtvolumenwellenresonator(film bulk acoustic resonator, FBAR)-Filtern umfasst.
  4. Elektronische Vorrichtung nach Anspruch 1, umfassend: einen Prozessor, der konfiguriert ist zum: Empfangen von Datensignalen von einem ersten Hochfrequenz(HF)-Filter, wobei das erste HF-Filter mit einer ersten Antenne gekoppelt ist, die konfiguriert ist, um Wireless-Fidelity(Wi-Fi)-Signale und Bluetooth-Signale in einem ersten Frequenzband zu detektieren; und Empfangen von Datensignalen von einem zweiten HF-Filter, wobei das zweite HF-Filter mit der ersten Antenne gekoppelt ist; wobei das erste HF-Filter konfiguriert ist, um eine Außerband-Zurückweisung mit Bezug zu den Bluetooth-Signalen zu erhöhen und wobei das zweite HF-Filter konfiguriert ist, um eine Außerband-Zurückweisung mit Bezug zu den Wi-Fi-Signalen zu erhöhen, so dass die Wi-Fi-Signale und die Bluetooth-Signale gleichzeitig durch den Prozessor und mit reduzierter Interferenz empfangen werden.
  5. Elektronische Vorrichtung nach Anspruch 4, wobei der Prozessor konfiguriert ist, um die Datensignale von dem ersten HF-Filter über eine erste Kernvorrichtung zu empfangen, die elektrisch mit dem ersten HF-Filter gekoppelt ist, und wobei der Prozessor konfiguriert ist, um die Datensignale von dem zweiten HF-Filter über eine zweite Kernvorrichtung zu empfangen, die elektrisch mit dem zweiten HF-Filter gekoppelt ist.
  6. Elektronische Vorrichtung nach Anspruch 1, wobei der Sendeempfänger umfasst: vorderseitige Hochfrequenz(HF)-Schaltungen umfassend: einen ersten Basisbandprozessor; ein erstes Hochfrequenz(HF)-Filter, das mit dem ersten Basisbandprozessor gekoppelt ist, wobei das erste HF-Filter mit einer ersten Antenne gekoppelt ist, die konfiguriert ist, um Datensignale in einem ersten Frequenzband über ein erstes Drahtlosnetzwerk zu detektieren; und ein zweites HF-Filter, das mit dem ersten Basisbandprozessor gekoppelt ist, wobei das zweite HF-Filter mit einer zweiten Antenne gekoppelt ist, die konfiguriert ist, um Datensignale in dem ersten Frequenzband über ein zweites Drahtlosnetzwerk zu detektieren.
  7. Elektronische Vorrichtung nach Anspruch 6, umfassend: einen zweiten Basisbandprozessor, der mit dem zweiten HF-Filter gekoppelt ist, wobei der zweite Basisbandprozessor konfiguriert ist, um der elektronischen Drahtlosvorrichtung zu erlauben, kommunikativ mit 2n peripheren elektronischen Vorrichtungen zu koppeln und wobei 2 eine Anzahl der peripheren elektronischen Vorrichtungen umfasst.
  8. Elektronische Vorrichtung nach Anspruch 6, umfassend: ein drittes HF-Filter, das mit dem ersten Basisbandprozessor gekoppelt ist, wobei das dritte HF-Filter mit einer dritten Antenne gekoppelt ist, die konfiguriert ist, um Datensignale in dem ersten Frequenzband über das erste Drahtlosnetzwerk zu detektieren; und ein viertes HF-Filter, das mit dem ersten Basisbandprozessor gekoppelt ist, wobei das vierte HF-Filter mit einer vierten Antenne gekoppelt ist, die konfiguriert ist, um Datensignale in dem ersten Frequenzband über das zweite Drahtlosnetzwerk zu detektieren.
  9. Elektronische Vorrichtung nach Anspruch 6, wobei die zweite Antenne eine dedizierte Bluetooth-Antenne umfasst, die konfiguriert ist, um die drahtlose elektronische Vorrichtung kommunikativ mit einer oder mehreren externen Bluetooth-Vorrichtungen zu koppeln.
  10. Elektronische Vorrichtung nach Anspruch 6, wobei das erste Drahtlosnetzwerk ein Wireless-Fidelity(Wi-Fi)-Drahtlosnetzwerk umfasst und wobei das zweite Drahtlosnetzwerk ein Bluetooth-Drahtlosnetzwerk umfasst.
  11. Elektronische Vorrichtung nach Anspruch 6, wobei das erste HF-Filter ein Dünnschicht-Volumenwellen-Resonator (film bulk acoustic resonator, FBAR), ein festmontiertes Resonator(solidly mounted resonator, SMR)-Filter, ein oberflächenakustisches Wellen(surface acoustic wave, SAW)-Filter, ein akustisches Volumenwellen (bulk acoustic wave, BAW), oder irgendwelche Kombination davon, umfasst und wobei das zweite HF-Filter ein Dünnschicht-Volumenwellen-Resonator (film bulk acoustic resonator, FBAR), ein festmontiertes Resonator(solidly mounted resonator, SMR)-Filter, ein oberflächenakustisches Wellen(surface acoustic wave, SAW)-Filter, ein akustisches Volumenwellen (bulk acoustic wave, BAW), oder irgendwelche Kombination davon, umfasst.
  12. Elektronische Vorrichtung nach Anspruch 1, umfassend: vorderseitige Hochfrequenz(HF)-Schaltungen, umfassend: einen ersten Prozessor, der elektrisch mit einer Vielzahl von Antennen gekoppelt ist, die konfiguriert sind, um Wireless-Fidelity(Wi-Fi)-Signale in einem ersten Frequenzband und während eines ersten Zeitslots zu empfangen und zu übermitteln; einen zweiten Prozessor, der elektrisch mit einer anderen Antenne gekoppelt ist, die konfiguriert ist, um Bluetooth-Signale in dem ersten Frequenzband und während eines zweiten Zeitslots zu empfangen und zu übermitteln, wobei der zweite Prozessor konfiguriert ist, um Bluetooth-Signale im Wesentlichen gleichzeitig mit dem ersten Prozessor, der Wi-Fi-Signale empfängt und übermittelt, zu empfangen und zu übermitteln.
  13. Elektronische Vorrichtung nach Anspruch 12, wobei der erste Prozessor einen Bluetooth-Kernprozessor umfasst, der konfiguriert ist, um kommunikativ das System mit ungefähr 7 Peripherievorrichtungen zu koppeln und wobei der Bluetooth-Kernprozessor elektrisch mit der anderen Antenne gekoppelt ist.
  14. Elektronische Vorrichtung nach Anspruch 13, wobei der Bluetooth-Kernprozessor konfiguriert ist, um Bluetooth-Signale während des zweiten Zeitslots zu empfangen und zu übermitteln.
  15. Elektronische Vorrichtung nach Anspruch 12, wobei der erste Prozessor und der zweite Prozessor konfiguriert sind, um Multi-Zeitmultiplex(multi time division duplexing, multi-TDD)-Techniken zu verwenden, um Interferenz zu reduzieren, wenn die Wi-Fi-Signale und die Bluetooth-Signale jeweils empfangen und übermittelt werden.
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